高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
下列说法正确的是 ( )
A. 自然界中存在大量的单质硅
B. 步骤电弧炉中的化学方程式为SiO2+CSi+CO2↑
C. 二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟酸反应
D. SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量的SiCl4(沸点67.6 ℃),通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl3
高一化学单选题中等难度题
人类历史上,硅及其化合物的应用由来已久。请回答下列问题。
(1)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
已知:反应②的反应为Si+3HClSiHCl3+H2
上述反应①-④中,属于置换反应的是______________________________;反应③中发生主要反应的化学方程式为_____________________________________;该工艺中可循环使用的物质为______________________________(填化学式)。
(2)用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以得到无机材料碳化硅。请写出制备碳化硅反应的化学方程式为________________________________________;碳化硅属于晶体___________。(填晶体类型)
(3)氮化硅是一种耐高温材料,粉末状氮化硅可以由SiCl4的蒸气和NH3反应制取。请问:
①氮化硅的化学式为______________________________。
②由SiCl4和NH3反应制取氮化硅的化学方程式为________________________________________。
高一化学简答题困难题查看答案及解析
高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
下列说法正确的是 ( )
A. 自然界中存在大量的单质硅
B. 步骤电弧炉中的化学方程式为SiO2+CSi+CO2↑
C. 二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟酸反应
D. SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量的SiCl4(沸点67.6 ℃),通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl3
高一化学单选题中等难度题查看答案及解析
高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
下列说法正确的是 ( )
A. 自然界中存在大量的单质硅
B. 步骤电弧炉中的化学方程式为SiO2+CSi+CO2↑
C. 二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟酸反应
D. SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量的SiCl4(沸点67.6 ℃),通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl3
高一化学单选题中等难度题查看答案及解析
高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
下列说法正确的是 ( )
A. 自然界中存在大量的单质硅
B. 步骤电弧炉中的化学方程式为SiO2+CSi+CO2↑
C. 二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟酸反应
D. SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量的SiCl4(沸点67.6 ℃),通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl3
高一化学单选题中等难度题查看答案及解析
高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
下列说法正确的是 ( )
A. 自然界中存在大量的单质硅
B. 步骤电弧炉中的化学方程式为SiO2+CSi+CO2↑
C. 二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟酸反应
D. SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量的SiCl4(沸点67.6 ℃),通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl3
高一化学单选题中等难度题查看答案及解析
高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
下列说法正确的是 ( )
A. 自然界中存在大量的单质硅
B. 步骤电弧炉中的化学方程式为SiO2+CSi+CO2↑
C. 二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟酸反应
D. SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量的SiCl4(沸点67.6 ℃),通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl3
高一化学单选题中等难度题查看答案及解析
单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450~500℃ ),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。
相关信息:① 四氯化硅遇水极易水解;② SIC14沸点为57.7℃ ,熔点为-70.0℃ 。请回答:
(1)写出装置A 中发生反应的离子方程式_______________。
(2)装置C 中的试剂是___________;装置F的作用是_______________;
装置E 中的h 瓶需要冷却的理由是_______________。
(3)装置E 中h 瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅,精馏后的残留物中含有铁元素,为了分析残留物中铁元素的含量,先将残留物预处理,使铁元素还原成Fe2+,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。
① 反应的离子方程式:_______________。② 滴定前是否要滴加指示剂?_______________。(填“是”或“否”) ,请说明理由_______________。
③ 滴定前检验Fe3+ 是否完全还原的实验操作是_______________。
高一化学实验题极难题查看答案及解析
单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450-500℃),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。
相关信息如下:
a.四氯化硅接触水会发生化学反应;
b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物;
c.有关物质的物理常数见下表:
物质 | SiCl4 | BC13 | A1C13 | FeCl3 | PCl5 |
沸点/℃ | 57.7 | 12.8 | - | 315 | - |
熔点/℃ | -70.0 | -107.2 | - | - | - |
升华温度/℃ | - | - | 180 | 300 | 162 |
请回答下列问题:
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式:___________,D中发生反应的化学方程式___________。
(2)A中g管的作用是__________________,装置C中的试剂是___________,作用是___________。
(3)装置E中的h瓶需要冷却的理由是______________________。
(4)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅,精馏后的残留物中,除铁元素外可能还含有的杂质元素是___________(填写元素符号)。
(5)过量的氯气可以用石灰乳来处理,请写出该反应的化学方程式_____________________。
高一化学实验题中等难度题查看答案及解析
现今太阳能光伏产业蓬勃发展,推动了高纯硅的生产与应用。回答下列问题:
Ⅰ.工业上用“西门子法”以硅石(SiO2)为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如下图所示:
己知:SiHCl3 室温下为易挥发、易水解的无色液体。
(1)“还原”过程需要在高温条件下,该反应的主要还原产物为_____________。
(2)“氧化”过程反应温度为200~300℃,该反应的化学方程式为__________。
(3)“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下,原因是_________________。
(4)上述生产工艺中可循环使用的物质是_________、________(填化学式)。
Ⅱ.冶金级高纯硅中常含有微量的杂质元素,比如铁、硼等,需对其进行测定并除杂,以进一步提高硅的纯度。
(5)测定冶金级高纯硅中铁元素含量
将m g 样品用氢氟酸和硝酸溶解处理,配成V mL 溶液,用羟胺(NH2OH,难电离)将Fe3+还原为Fe2+后,加入二氮杂菲,形成红色物质。利用吸光度法测得吸光度A 为0.500(吸光度A与Fe2+浓度对应曲线如图)。
① 酸性条件下,羟胺将Fe3+还原为Fe2+,同时产生一种无污染气体,该反应的离子方程式为__________________________________。
② 样品中铁元素的质量分数表达式为____________________(用字母表示)。
(6)利用氧化挥发法除冶金级高纯硅中的硼元素
采用Ar等离子焰,分别加入O2或CO2,研究硼元素的去除率和硅元素的损失率,实验结果如下图所示。在实际生产过程,应调节O2或CO2的合理比例的原因是________________。
高一化学简答题简单题查看答案及解析
在半导体工业中有这样一句话:“从沙滩到用户”,其中一种工艺流程示意图如下:
(1)焦炭的作用是 .
(2)已知反应器中的生成物有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,其中主产物的氯元素的质量百分含量为78.6%.则反应器中主要发生的化学反应方程式为 ,每生成 0.5molX,转移的电子物质的量为 mol.
(3)流程中可供循环使用的物质有 等(填化学式),它们也可以由 工业提供.
(4)以石英砂和 、 等为原料还可以制普通玻璃.
高一化学填空题困难题查看答案及解析